2.16: Agua - Propiedades Cohesivas y Adhesivas
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- Describir las propiedades cohesivas y adhesivas del agua.
Propiedades cohesivas y adhesivas del agua
¿Alguna vez has llenado un vaso de agua hasta la parte superior y luego lentamente agregaste algunas gotas más? Antes de que se desborde, el agua forma una forma de cúpula sobre el borde del vidrio. Esta agua puede permanecer por encima del cristal debido a la propiedad de cohesión. En cohesión, las moléculas de agua son atraídas entre sí (debido a los enlaces de hidrógeno), manteniendo las moléculas juntas en la interfaz líquido-gas (agua-aire), aunque no hay más espacio en el vidrio.
La cohesión permite el desarrollo de tensión superficial, la capacidad de una sustancia para soportar la rotura cuando se coloca bajo tensión o tensión. Esta es también la razón por la que el agua forma gotitas cuando se coloca sobre una superficie seca en lugar de ser aplanada por gravedad. Cuando se coloca un pequeño trozo de papel sobre la gota de agua, el papel flota sobre la gota de agua aunque el papel sea más denso (la masa por unidad de volumen) que el agua. La cohesión y la tensión superficial mantienen intactos los enlaces de hidrógeno de las moléculas de agua y soportan el artículo flotando en la parte superior. Incluso es posible “flotar” una aguja sobre un vaso de agua si se coloca suavemente sin romper la tensión superficial.
Estas fuerzas cohesivas están relacionadas con la propiedad de adhesión del agua, o la atracción entre las moléculas de agua y otras moléculas. Esta atracción es a veces más fuerte que las fuerzas cohesivas del agua, especialmente cuando el agua está expuesta a superficies cargadas como las que se encuentran en el interior de tubos de vidrio delgados conocidos como tubos capilares. La adherencia se observa cuando el agua “sube” por el tubo colocado en un vaso de agua: observe que el agua parece estar más alta en los lados del tubo que en el medio. Esto se debe a que las moléculas de agua son atraídas por las paredes de vidrio cargadas del capilar más de lo que son entre sí y por lo tanto se adhieren a él. Este tipo de adhesión se llama acción capilar.
¿Por qué son importantes para la vida las fuerzas cohesivas y adhesivas? Las fuerzas cohesivas y adhesivas son importantes para el transporte de agua desde las raíces hasta las hojas en las plantas. Estas fuerzas crean un “tirón” en la columna de agua. Esta atracción es el resultado de la tendencia de las moléculas de agua que se evaporan en la superficie de la planta a permanecer conectadas a las moléculas de agua debajo de ellas, y así son arrastradas. Las plantas utilizan este fenómeno natural para ayudar a transportar el agua desde sus raíces hasta sus hojas. Sin estas propiedades del agua, las plantas serían incapaces de recibir el agua y los minerales disueltos que requieren. En otro ejemplo, insectos como el zancudor de agua utilizan la tensión superficial del agua para mantenerse a flote en la capa superficial de agua e incluso aparearse allí.
Puntos Clave
- La cohesión mantiene unidos los enlaces de hidrógeno para crear tensión superficial en el agua.
- Dado que el agua es atraída por otras moléculas, las fuerzas adhesivas tiran del agua hacia otras moléculas.
- El agua se transporta en las plantas a través de fuerzas cohesivas y adhesivas; estas fuerzas arrastran el agua y los minerales disueltos de las raíces a las hojas y otras partes de la planta.
Términos Clave
- adherencia: La capacidad de una sustancia para adherirse a una sustancia diferente; atracción entre moléculas diferentes
- cohesión: Varias fuerzas intermoleculares que mantienen unidos sólidos y líquidos; atracción entre moléculas similares